DE102004025924A1 - Solar inverter and photovoltaic system with multiple solar inverters - Google Patents

Solar inverter and photovoltaic system with multiple solar inverters

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Solarwechselrichter (M1-M3), welcher eingangsseitig an zumindest einem Photovoltaikgenerator (SM1-SM3) und ausgangsseitig an ein elektrisches Netz (SN), insbesondere an ein öffentliches elektrisches Netz, anschließbar ist und zumindest ein Wechselrichtermodul (WR), eine elektronische Steuereinheit (µC) zumindest zur Diagnose eines Wechselrichtermoduls und eine Busanschaltung (BA) zur datentechnischen Verbindung der elektronischen Steuereinheit mit einem Kommunikationsbus (BUS) aufweist. The invention relates to a solar inverter (M1-M3), which on the input side to at least one photovoltaic generator (SM1-SM3) and on the output side to an electrical network (SN), in particular to a public electrical network, is connectable and at least an inverter module (WR), a electronic control unit (.mu.C) (BA) for data-technical connection of the electronic control unit with a communication bus (BUS) at least for the diagnosis of an inverter module and a bus interface. Die elektronische Steuereinheit weist weiterhin Mittel zur zyklischen Ausgabe einer Statusinformation (S1-S3) des Solarwechselrichters auf den Kommunikationsbus, Mittel zum zyklischen Auslesen von Statusinformationen (SA) weiterer an dem Kommunikationsbus angeschlossener Solarwechselrichter sowie Mittel zur Ausgabe einer Fehlermeldung (F) auf den Kommunikationsbus im Falle des Ausbleibens von zumindest einer erwarteten weiteren Statusinformation (SA) auf. The electronic control unit further comprises means for cyclically output of a status information (S1-S3) of the solar inverter to the communication bus, means for cyclically reading out status information (SA) further to the communication bus connected solar inverter, and means for outputting an error message (F) to the communication bus in the case of the absence of at least one expected further status information (SA) on. Damit kann vorteilhaft auf eine separate Überwachungseinheit verzichtet werden. Thus can be advantageously dispense with a separate monitoring unit.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Solarwechselrichter, welcher eingangsseitig an zumindest einem Photovoltaikgenerator und ausgangsseitig an ein elektrisches Netz, insbesondere an ein öffentliches Netz anschließbar ist und zumindest ein Wechselrichtermodul, eine elektronische Steuereinheit zumindest zur Diagnose eines Wechselrichtermoduls und eine Busanschaltung zur datentechnischen Verbindung der elektronischen Steuereinheit mit einem Kommunikationsbus aufweist. The invention relates to a solar inverter, which on the input side to at least one photovoltaic generator and on the output side to an electrical network, in particular to a public network is connected, and at least an inverter module, an electronic control unit at least for the diagnosis of an inverter module and a bus interface for data-related connection of the electronic control unit with a having communication bus.
  • Die Erfindung betrifft eine Photovoltaikanlage zur Einspeisung in ein elektrisches Netz, insbesondere in eine öffentliches elektrisches Netz mit mehreren Solarwechselrichtern, an welchen zumindest ein Photovoltaikgenerator anschließbar ist. The invention relates to a photovoltaic system for feeding in an electrical network, in particular in a public electrical network having a plurality of solar inverters to which at least one photovoltaic generator is connected.
  • Photovoltaikanlagen dienen der Einspeisung von elektrischem Strom in ein elektrisches Netz, wie zB in ein 1-phasiges 50Hz/230V-Spannungsnetz oder in ein 3-phasiges 50Hz/400V-Spannungsnetz. Photovoltaic systems are used to feed electric power to an electrical network, such as in a 1-phase 50 Hz / 230V voltage network or in a 3-phase 50 Hz / 400V-voltage network. Dazu können Photovoltaikanlagen ein oder mehrere Photovoltaikgeneratoren aufweisen, wobei ein Photovoltaikgenerator aus einem oder mehreren Solarmodulen bestehen kann, welches bzw. welche wiederum eine Vielzahl von untereinander verschalteten Solarzellen aufweisen können. By photovoltaic systems may include one or more photovoltaic generators, where a photovoltaic generator can consist of one or more solar modules, which in turn interconnected or a plurality of one another can have solar cells. Dabei werden üblicherweise die Solarzellen eines Solarmoduls als „String" in Reihe, insbesondere mäanderförmig geschaltet. Der auf photovoltaischem Weg erzeugte elektrische Strom wird dann einem oder mehreren Solarwechselrichtern zugeführt, welcher oder welche die zugeführte Gleichspannung in eine geregelte standardisierte Netzspannung umwandeln. Derartige Solarwechselrichter sind für 1-phasige Ausführungen zB in der In this case, commonly, the solar cells of a solar module as a "string" in series, in particular connected in a meander shape. The electric current generated in photovoltaic way is then fed to one or more solar inverters which one or which convert the supplied DC voltage into a regulated standardized mains voltage. Such solar inverters are for 1-phase versions, for example, in the DE 196 42 522 C1 DE 196 42 522 C1 bekannt. known.
  • Eine Photovoltaikanlage kann zudem eine Anlagenleitebene zur Steuerung und Betriebsführung von mehreren angeschlossenen Solarwechselrichtern aufweisen. A photovoltaic system may further comprise an installation control level for the control and management of several connected solar inverters.
  • Bei Photovoltaikanlagen kann es – wie generell bei technischen Geräten – vorkommen, dass einzelne oder auch mehrere Solarwechselrichter aufgrund eines technischen Defekts ausfallen. In photovoltaic systems, it may - as is generally the case of technical equipment - happen that individual or several solar inverter fail due to a technical defect. Wird dieser Defekt von der Anlagensteuerung nicht erkannt, so führt dies zu Ertragseinbußen und letztlich zu finanziellen Einbußen der Anlagenbetreiber. If this defect is not recognized by the system control, this leads to yield losses and ultimately to financial losses, the plant operator.
  • Zur Vermeidung der og Problematik ist es bekannt, in der Anlage ein Überwachungsgerät vorzusehen, welches die jeweiligen Solarwechselrichter überwacht und welches zeitnah den Ausfall eines solchen Geräts an eine Melde- oder Leitstelle meldet. To avoid the above problem, it is known to provide a monitoring device in the system, which monitors the respective solar inverters and which promptly reports the failure of such a device to a signaling or control center. Hierzu kann ein solches Überwachungsgerät zB mit einer Meldeeinrichtung zur Weiterleitung der erfassten Fehlermeldung verbunden sein, wie zB mit einem funkgestützten GSM-Modul sein. To this end, such a monitoring device, for example, may be connected to a signaling device for forwarding the detected error message, for example be provided with a radio-based GSM module.
  • Eine andere technische Lösung sieht vor, die jeweiligen Solarwechselrichter zyklisch mittels eines PCs, dh eines „Personal Computers" abzufragen. Der PC selbst ist dabei über eine Telefonverbindung oder über eine Ethernetverbindung mit den zumeist weit entfernt gelegenen Geräten verbunden. Eine spezielle Software-Applikation auf dem PC führt regelmäßig die Statusabfrage der einzelnen Solarwechselrichter durch. Im Fehlerfall erhält der Betreiber der Anlage dann eine geeignete Meldung. Another technical solution provides for cyclically ie a "personal computer" query the respective solar inverters using a PC. The PC itself is connected via a telephone connection or via an Ethernet connection with the mostly located far away devices. A special software application on PC regularly performs the status inquiry of the individual solar inverters through. In case of failure of the operator of the system then receives an appropriate message.
  • Nachteilig an der ersten beschriebenen Lösung ist, dass ein separates Überwachungsgerät vorzusehen ist, welches für den Betreiber einer Photovoltaikanlage eine zusätzliche Investition darstellt. A disadvantage of the first described solution is that a separate monitoring device is provided, which represents an additional investment for the operator of a photovoltaic system.
  • Nachteilig an der zweiten Lösung ist, dass ein zusätzlicher PC mit einer speziellen Software-Applikation benötigt wird, um eine regelmäßige Überprüfung der Anlage durchführen zu können. A disadvantage of the second solution is that an additional PC is required with a special software application to perform a periodic review of the system.
  • Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, einen Solarwechselrichter sowie eine Photovoltaikanlage anzugeben, welche ohne die og zusätzlichen Überwachungsgeräte auskommt. It is therefore an object of the invention to provide a solar inverter, and a photovoltaic system, which does away with the above-mentioned additional monitoring devices.
  • Die Aufgabe wird gelöst mit einem Solarwechselrichter, welcher eingangsseitig an zumindest einem Photovoltaikgenerator und ausgangsseitig an ein elektrisches Netz anschließbar ist und zumindest ein Wechselrichtermodul, eine elektronische Steuereinheit zumindest zur Diagnose eines Wechselrichtermoduls sowie eine Busanschaltung zur datentechnischen Verbindung der elektronischen Steuereinheit mit einem Kommunikationsbus aufweist. The object is achieved with a solar inverter, which on at least one photovoltaic generator and the input side is connected to an electric power output side, and at least an inverter module having an electronic control unit at least for the diagnosis of an inverter module and a bus interface for data-related connection of the electronic control unit with a communication bus.
  • Erfindungsgemäß weist die elektronische Steuereinheit Mittel zur zyklischen Ausgabe einer Statusinformation des jeweiligen Solarwechselrichters auf den Kommunikationsbus, Mittel zum zyklischen Auslesen von Statusinformationen weiterer an den Kommunikationsbus angeschlossener Solarwechselrichter sowie Mittel zur Ausgabe einer Fehlermeldung auf den Kommunikationsbus im Falle des Ausbleibens von zumindest einer erwarteten weiteren Statusinformation auf. According to the invention, the electronic control unit has means for cyclical output of a status information of the respective solar inverter on the communication bus, means for cyclically reading out status information further on to the communication bus connected solar inverter, and means for outputting an error message on the communication bus in the case of the absence of at least one expected further status information ,
  • Durch die gegenseitige Überwachung mehrerer an den Kommunikationsbus angeschlossener Solarwechselrichter ist eine zeitnahe Detektion eines ausgefallenen Solarwechselrichters, welcher sich nun zyklisch nicht mehr melden kann, möglich. The mutual monitoring more connected to the communication bus solar inverter is a timely detection of a failed solar inverter, which is now cyclically can not log in, possible. Dadurch kann vorteilhaft auf eine separate Überwachungseinheit verzichtet werden. This can advantageously dispense with a separate monitoring unit.
  • Die Statusinformation kann im einfachsten Fall eine 1-Bit-Information sein, welche anzeigt, ob das jeweilige Wechselrichtermodul ordnungsgemäß arbeitet oder nicht. The status information may be a 1-bit information in the simplest case, indicating whether the respective inverter module is working properly or not. Darüber hinaus können zB auch der aktuell eingangsseitig in das Wechselrichtermodul fließende Solargleichstrom, die am angeschlossenen Photovoltaikgenerator anliegende Spannung sowie der in das elektrische Netz aktuell eingespeiste Netzstrom als Datenwert auf den Kommunikationsbus zyklisch ausgegeben werden. In addition, for example, can the current input side current flowing in the inverter module solar direct current, the voltage and the current fed into the electrical grid AC power is output as data on the communication bus cyclically the connected photovoltaic generator.
  • In einer ersten Ausführungsform weist der Solarwechselrichter eine eindeutige Busadresse auf, so dass dieser über die Busanschaltung direkt adressiert werden kann. In a first embodiment, the solar inverter has a unique bus address, so that this can be addressed directly via the bus connection. Dadurch kann zB im Rahmen der Inbetriebnahme der Photovoltaikanlage jeder einzelne Solarwechselrichter parametriert und konfiguriert werden. This can parameterize each individual solar inverter during the commissioning of the photovoltaic system and configured for example. Dies kann zB mittels eines mobilen Diagnosegeräts erfolgen, welches während der Inbetriebnahme an den Kommunikationsbus angeschlossen wird. This can be done by means of a mobile diagnostic device which is connected to the communication bus during startup.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die elektronische Steuereinheit des jeweiligen Solarwechselrichters Mittel zur zyklischen Ausgabe der Statusinformation sowie der eindeutigen Busadresse des Solarwechselrichters auf den Kommunikationsbus auf. In a further embodiment, the electronic control unit of the respective solar inverter means for the cyclic output of the status information as well as the unique bus address of the solar inverter on the communication bus.
  • Dadurch kann vorteilhaft im Fehlerfall über die Busadresse ein sich nun nicht mehr meldender Solarwechselrichter zugeordnet und eine entsprechende Fehlermeldung abgesetzt werden. This may be advantageous in the event of a fault on the bus address is no longer message-type solar inverters and assigned an appropriate error message will be discontinued.
  • Auch ist es vorteilhaft möglich, dass bei Vorliegen von nicht plausiblen Statusinformationen der jeweiligen Solarwechselrichter eine Fehlermeldung abgesetzt wird. it is advantageous also possible that if there are implausible status information of the respective solar inverters, an error message is issued. Dies kann zB dann der Fall sein, wenn alle anderen Solarwechselrichter eine in etwa gleiche Einspeiseleistung, dhzB in etwa den gleichen Prozentwert von der jeweils maximal möglichen Einspeiseleistung, aufweisen und zB ein weiterer Solarwechselrichter einen i.Vgl. This can for example be the case if all other solar inverter an approximately equal feed-in, say for example in about having the same percentage value of the respective maximum possible feed-in power, and for example a further solar inverter a i.Vgl. dazu geringen oder gar keinen Solarstrom meldet. to little or reports no solar power. Ursache kann hier zB ein Ausfall eines Solarmoduls des Photovoltaikgenerators, eine Leiterunterbrechung in den Zuführungsleitungen zum Photovoltaikgenerator oder größere Verschmutzungen eines Solarmoduls oder weniger Solarmodule sein. Cause a failure of a solar module of the photovoltaic generator, a circuit interruption in the supply lines to the photovoltaic generator or greater contamination of a solar module or solar modules can for example be less here.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die elektronische Steuereinheit einen elektronischen Speicher, wie zB einen RAModer EEPROM-Speicher zur Ablage der jeweiligen Busadressen der weiteren sich über den Kommunikationsbus zyklisch meldenden Solarwechselrichter aufweist. In a further embodiment, the electronic control unit an electronic memory, such as RAM or EEPROM having a memory for storing the respective bus addresses of the other cyclically reporting via the communication bus solar inverters. Hierzu kann zB während der Inbetriebnahme oder einer Erweiterung der Photovoltaikanlage für ei ne gewisse Zeitspanne, wie zB von einer Minute, eine Erfassung der Busadressen aller sich zyklisch meldenden Solarwechselrichter erfolgen. For this example, during the start-up or expansion of the photovoltaic system for a cert ain period of time, such as one minute, carried out a detection of the bus addresses of all cyclically reporting Solar inverters. Diese Busadressen können dann in Form einer Liste in dem og elektronischen Speicher abgelegt werden. This bus addresses can then be stored in a list in the above-mentioned electronic memory. Bei Ausfall eines Solarwechselrichters ist dann diese Busadresse durch Vergleich ermittelbar. The failure of a solar inverter this bus address can then be determined by comparison.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Zykluszeit zur zyklischen Ausgabe der Statusinformation auf den Kommunikationsbus und/oder die Zykluszeit zum zyklischen Auslesen der weiteren Statusinformationen einstellbar. According to an embodiment the cycle time for the cyclic output of the status information to the communication bus and / or the cycle time for cyclically reading out the other status information can be set. Diese Werte können zB im Rahmen der Inbetriebnahme im elektronischen Speicher der elektronischen Steuereinheit hinterlegt werden. These values ​​can be stored as part of start-up in the electronic memory of the electronic control unit, for example. Die Zykluszeiten können zB im Bereich von wenigen Sekunden bis zu wenigen Minuten betragen, so dass dennoch zeitnah eine Absetzung einer Fehlermeldung erfolgen kann. Cycle times can be up to a few minutes, for example in the range of a few seconds, so that still can be done in a timely manner a dismissal of an error message. Wird während der Inbetriebnahme keine Zykluszeit zugewiesen, so wird die hinterlegte Standardzeit verwendet. If no cycle time is assigned during commissioning, the stored standard time is used.
  • Die elektronische Steuereinheit ist insbesondere ein Mikrocontroller. The electronic control unit is in particular a microcontroller. Derartige Mikrocontroller weisen dabei zum Teil auch bereits einen integrierten elektronischen Speicher zur möglichen Ablage der og Busadressen auf. Such a microcontroller in this case have already partly on an integrated electronic memory for possible storage of the above mentioned bus addresses. Mittels eines auf dem Mikrocontroller ausführbaren Softwareprogramms ist es auch möglich, sowohl die Steuerung, die Regelung sowie die Diagnose des damit verbundenen Wechselrichtermoduls durchzuführen. By means of an executable software program on the microcontroller, it is also possible to perform both the control, regulation, and the diagnosis of the associated inverter module. Bekannte Mikrocontroller weisen ua analoge wie auch digitale Ein- und Ausgabekanäle auf. Known microcontrollers comprise, inter alia, analog and digital input and output channels. Mittels der Eingabekanäle können vorteilhaft die elektrischen Eingangsgrößen wie Strom und Spannung eines angeschlossenen Photovoltaikgenerators und/oder des elektrischen Netzes über eine Anpassschaltung direkt eingelesen und verarbeitet werden. Means of the input channels can be advantageously directly read the input electrical quantities such as current and voltage of a connected photovoltaic generator and / or of the electrical network via a matching circuit and processed.
  • Häufig verfügen die Mikrocontroller auch bereits über eine integrierte Busanschaltung. Often the microcontroller have already an integrated bus connection. Im einfachsten Fall kann dies zB ein sogenannter SPI-Port für „Serial Port Interface" sein. In the simplest case, this may be for example a so-called SPI port for "Serial Port Interface".
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die Busanschaltung zur Kommunikation zB, mit einem CAN-BUS, einem LAN, einem RS232-Bus, einem RS485-Bus oder einem USB ausgebildet sein. In a further embodiment, the bus interface for communication, for example, with a CAN-BUS, a LAN, a RS232 bus, a RS485 bus or a USB to be formed. Diese Aufzählung ist nicht abschließend. This list is not exhaustive. Weitere Bussysteme sind dem Fachmann bekannt. Other bus systems are known in the art.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin gelöst mit einer Photovoltaikanlage zur Einspeisung in ein elektrisches Netz mit zumindest einem erfindungsgemäßen Solarwechselrichter, an dem zumindest ein Photovoltaikgenerator anschließbar ist. The object of the invention is also achieved with a photovoltaic system for feeding in an electrical network with at least one solar inverter according to the invention, in which at least one photovoltaic generator is connected.
  • In einer besonderen Ausführungsform weist die Photovoltaikanlage ein elektronisches Meldemodul auf, welches eine Busanschaltung zur datentechnischen Verbindung mit dem Kommunikationsbus, Mittel zum Empfang einer von einem Solarwechselrichter stammenden Fehlermeldung sowie Mittel zum Senden der Fehlermeldung an eine Melde- oder Leitstelle umfasst. In a particular embodiment, the photovoltaic system to an electronic signaling module, comprising a bus connection for data-related connection to the communication bus, means for receiving an originating from a solar inverter error message and means of sending the error message to a signaling or control center.
  • Hierzu kann das Meldemodul zB eine GSM- und/oder ein UMTS-Sende-/Empfangsmodul, ein Modem zum Anschluss an eine Telefonnetz oder ein Gateway zum Anschluss an ein „Local Area Network", dh an ein LAN aufweisen. For this purpose, the reporting module, for example, a GSM and / or UMTS transmitter / receiver module, a modem for connection to a telephone network or a gateway for connecting to a "Local Area Network", ie have a LAN.
  • Damit ist der große Vorteil verbunden, dass zum einen das Meldemodul äußerst kompakt realisiert werden kann, da die zur Überwachung der jeweiligen Solarwechselrichter erforderlichen elektronischen Komponenten und Funktionsgruppen nicht erforderlich sind. Thus, the great advantage is connected, on the one hand, the reporting module can be realized very compact because the necessary monitoring of the respective solar inverters electronic components and functional groups are not required. Möglich ist es auch, das Meldemodul in der Art auszugestalten, dass dieses eine elektronische Anzeige zur Darstellung der zyklisch von den jeweiligen Solarwechselrichter gesandten Statusinformationen aufweist. It is also possible to design the reporting module in the way that it has an electronic display to show the cyclically sent from the respective solar inverter status information. Weist das Meldemodul weiterhin Eingabetasten auf, so sind auch unterschiedliche darzustellende Statusinformationen auswählbar. the reporting module further includes input keys, as well as different to be displayed status information can be selected.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Photovoltaikanlage weist das Meldemodul elektronische Mittel, wie zB einen einfachen Mikrocontroller auf, um die von den jeweiligen Solarwechselrichtern empfangene Fehlermeldung in eine entsprechende E-Mail, in ein Fax oder in eine SMS zu konvertieren. In a particularly advantageous embodiment of the photovoltaic system, the reporting module has electronic means, such as a simple microcontroller to convert the information received from the respective solar inverters error message in an e-mail, in a fax or a text message.
  • Damit ist der Vorteil verbunden, dass die Fehlermeldung zeitnah und im Klartext direkt vor Ort an eine zuständige Person übermittelt werden kann. Thus has the advantage that the error message can be promptly processed and transmitted in plain text on the spot to a competent person. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Fehlermeldung als Klartext an ein Mobiltelefon weitergeleitet wird, welches die zu überwachende Person üblicherweise mit sich führt. It is particularly advantageous if the error message is forwarded as plain text to a mobile telephone, which usually results in the monitored person with it is.
  • In einer weiteren Variante verfügt der Solarwechselrichter über die elektronischen Mittel, um direkt eine Fehlermeldung in eine E-Mail, in ein Fax oder in eine SMS zu konvertieren. In another variant of the solar inverter has the electronic means to directly convert an error message in an e-mail, in a fax or a text message.
  • Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden einzigen Figur beispielhaft näher erläutert. The invention is illustrated by way of example in more detail using the following single figure.
  • Dabei zeigt die Figur eine erfindungsgemäße Photovoltaikanlage PVA, welche beispielhaft drei Photovoltaikgeneratoren SM1-SM3 aufweist. The figure shows a photovoltaic system according to the invention PVA having for example, three photovoltaic generators SM1-SM3. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist deren interner Aufbau nicht weiter dargestellt. For clarity, their internal structure is not shown in detail. Die Photovoltaikgeneratoren SM1-SM3 speisen dabei in je einen Solarwechselrichter M1-M3. The photovoltaic generators SM1-SM3 dine here in a respective solar inverters M1-M3. Im Beispiel der Figur verfügt jeder Solarwechselrichter M1-M3 über ein Wechselrichtermodul WR, welches eingangsseitig mit einem Photovoltaikgenerator SM1-SM3 verbunden ist. In the example of the figure, each solar inverter M1-M3 has an inverter module WR, which is input connected to a photovoltaic generator SM1-SM3. Dabei wird der Solargleichstrom in eine einphasige Wechselspannung umgewandelt. Here, the solar direct current is converted into a single-phase AC voltage. Aus Sicherheitsgründen kann, wie bereits im vorliegenden Beispiel erfolgt, diese Spannung potentialfrei gegenüber der Spannungsebene der Photovoltaikgeneratoren SM1-SM3 sein. For security reasons, as in the present example is given this tension be floating relative to the voltage level of the photovoltaic generators SM1-SM3.
  • Im Beispiel der Figur speisen die drei Solarwechselrichter M1-M3 in je eine Phase R, S, T eines elektrischen Netzes SN ein, um eine in etwa gleichmäßige Leistungsverteilung in diesem Netz SN zu erreichen. In the example of the figure, the three solar inverter M1-M3 feed into a respective phase R, S, T of an electrical network SN so as to achieve a uniform power distribution in as in this network SN. Ein derartiges Netz SN ist insbesondere ein öffentliches 3-phasiges 50Hz/400V-Spannungsnetz. Such a network SN is in particular a public 3-phase 50Hz / 400V voltage network. Mit N ist der allen drei einspeisenden Solarwechselrichtern M1-M3 gemeinsame Nullleiter bezeichnet. With N of all three feeding solar inverters is designated M1-M3 common neutral.
  • Jeder Solarwechselrichter M1-M3 verfügt über einen Mikrocontroller μC als elektronische Steuereinheit. Each solar inverter M1-M3 has a microcontroller .mu.C as an electronic control unit. Dieser ist über elektrische Verbindungsleitungen zur Steuerung, Regelung und Überwachung bzw. Diagnose des zugehörigen Wechselrichtermoduls WR mit diesem verbunden. This is connected via electrical connecting lines for the control, regulation and monitoring and diagnosis of the associated inverter module WR therewith.
  • Im Beispiel der Figur ist zudem der Mikrocontroller μC mit einer Busanschaltung BA verbunden. In the example of the figure also the microcontroller .mu.C is connected to a bus connection BA. Derartige Busanschaltung sind auch als integrierte Bauelemente erhältlich und auf den jeweiligen Kommunikationsbus zugeschnitten. Such bus interface tailored also available as integrated components and on the respective communication bus.
  • Gemäß der Erfindung weist der Mikrocontroller μC Mittel zur zyklischen Ausgabe einer Statusinformation S1-S3 des jeweiligen Solarwechselrichters M1-M3 auf den Kommunikationsbus BUS auf. According to the invention, the microcontroller .mu.C to means for the cyclic output of a status information of S1-S3 of the respective solar inverter M1-M3 to the communication bus BUS. Darüber hinaus verfügt der Mikrocontroller μC über Mittel zum zyklischen Auslesen von Statusinformationen SA von dem Kommunikationsbus BUS, welche die benachbarten bzw. die zur Gruppe der gemeinsam einspeisenden gehörenden Solarwechselrichter M1-M3 gleichfalls als deren Statusinformation S1-S3 auf den Kommunikationsbus Bus ausgeben. In addition, the microcontroller .mu.C has means for cyclically reading out status information SA from the communication bus BUS, which respectively output the adjacent to the group of common feeding belonging solar inverter M1-M3 also as the status information S1-S3 to the communication bus. Schließlich weist der Mikrocontroller μC Mittel zur Ausgabe einer Fehlermeldung F auf den Kommunikationsbus BUS auf, falls zumindest eine erwartete Statusinformation SA der anderen Solarwechselrichter M1-M3 ausbleiben sollte. Finally, the microcontroller .mu.C has means for outputting an error message F to the communication bus BUS if at least an expected status information SA of the other solar inverter should fail M1-M3.
  • Beispielhaft sind gemäß der vorliegenden Figur die Busadressen AD1-AD3 bereits in einem integrierten elektronischen Speicher des Mikrocontrollers μC integriert. For example, the bus addresses AD1-AD3 are already integrated in an integrated electronic memory of the microcontroller according to the present .mu.C FIG.
  • Die Fehlermeldung F wird gemäß der Erfindung weitergeleitet an ein Meldemodul MM, welches gleichfalls über eine Busanschaltung BA mit dem Kommunikationsbus BUS datentechnisch verbunden ist. The error F is according to the invention forwarded to a messaging module MM, which is also connected for data processing via a bus BA circuit to the communication bus BUS. Im Beispiel der vorliegenden Figur weist das Meldemodul MM ein GSM-Sende-/Empfangsmodul GSM mit einer geeigneten Antenne ANT auf, um die ggf. textlich oder graphisch aufbereitete Fehlermeldung F in Form zB einer elektronischen Nachricht, wie zB einer SMS für „Short Message Service" an einen zuvor bestimmten Empfänger GS, wie zB an einen Servicetechniker weiterzuleiten. In the example of the present figure, the reporting module MM is a GSM transmission / reception module GSM with a suitable antenna ANT to the optionally textually or graphically processed error F in the form of, for example, an electronic message such as an SMS for "Short Message Service "to a predetermined receiver GS, such as forwarded to a service technician.
  • Derartige Meldemodule MM auf GSM-Basis sind auch als käufliche Produkte erhältlich und müssen vorteilhaft nicht gesondert für die erfindungsgemäße Photovoltaikanlage PVA entwickelt werden. Such signaling modules MM based on GSM are also available as commercial products and need not be developed separately for the inventive photovoltaic system PVA beneficial.

Claims (13)

  1. Solarwechselrichter (M1-M3), welcher eingangsseitig an zumindest einem Photovoltaikgenerator (SM1-SM3) und ausgangsseitig an ein elektrisches Netz (SN) anschließbar ist, welcher aufweist a) zumindest ein Wechselrichtermodul (WR), b) eine elektronische Steuereinheit (μC) zumindest zur Diagnose eines Wechselrichtermoduls (WR), und c) eine Busanschaltung (BA) zur datentechnischen Verbindung der elektronischen Steuereinheit (μC) mit einem Kommunikationsbus (BUS), gekennzeichnet durch die elektronische Steuereinheit (μC) mit Mitteln zur zyklischen Ausgabe einer Statusinformation (S1-S3) des Solarwechselrichters (M1-M3) auf den Kommunikationsbus (BUS), mit Mitteln zum zyklischen Auslesen von Statusinformationen (SA) weiterer an den Kommunikationsbus (BUS) angeschlossener Solarwechselrichter (M1-M3) sowie mit Mitteln zur Ausgabe einer Fehlermeldung (F) auf den Kommunikationsbus (BUS) im Falle des Ausbleibens von zumindest einer erwarteten weiteren Statusinformation (SA). Solar inverter (M1-M3), which on the input side is connected to at least one photovoltaic generator (SM1-SM3) and on the output side to an electrical network (SN) in which a) comprises at least an inverter module (WR), b) an electronic control unit (.mu.C) at least for the diagnosis of an inverter module (WR), and c) a bus interface (BA) (for data-related connection of the electronic control unit .mu.C) to a communication bus (BUS), characterized by the electronic control unit (.mu.C) having means for the cyclic output of a status information (S1 S3) of the solar inverter (M1-M3) to the communication bus (BUS), provided with means (for cyclically reading out status information SA) further (to the communication bus BUS) connected solar inverters (M1-M3) as well as with means for outputting an error message (F) to the communication bus (BUS) in the case of the absence of at least one expected further status information (SA).
  2. Solarwechselrichter (M1-M3) nach Anspruch 1, wobei der Solarwechselrichter (M1-M3) eine eindeutige Busadresse (AD1-AD3) aufweist. Solar inverter (M1-M3) according to claim 1, wherein the solar inverter (M1-M3) has a unique bus address (AD1-AD3).
  3. Solarwechselrichter (M1-M3) nach Anspruch 2, mit Mitteln der elektronischen Steuereinheit (μC) zur zyklischen Ausgabe der Statusinformation (S1-S3) sowie der eindeutigen Busadresse (RD1-AD3) des Solarwechselrichters (M1-M3) auf den Kommunikationsbus (BUS). Solar inverter (M1-M3) according to claim 2, using an electronic control unit (.mu.C) for the cyclic output of the status information (S1-S3) and the unique bus address (RD1-AD3) of the solar inverter (M1-M3) to the communication bus (BUS) ,
  4. Solarwechselrichter (M1-M3) nach Anspruch 3, wobei die elektronische Steuereinheit (μC) einen elektronischen Speicher zur Ablage der Busadressen (AD1-AD3) der weiteren sich über den Kommunikationsbus (BUS) zyklisch meldenden Solarwechselrichter (M1-M3) aufweist. Solar inverter (M1-M3) according to claim 3, wherein the electronic control unit (.mu.C) comprises an electronic memory for storing the bus addresses (AD1-AD3) of the further over the communication bus (BUS) cyclically reporting Solar inverter (M1-M3).
  5. Solarwechselrichter (M1-M3) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Zykluszeit zur zyklischen Ausgabe der Statusinformation (S1-S3) auf den Kommunikationsbus (BUS) und/oder die Zykluszeit zum zyklischen Auslesen der weiteren Statusinformationen (SA) einstellbar ist. Solar inverter (M1-M3) according to any preceding claim, wherein the cycle time for the cyclic output of the status information (S1-S3) to the communication bus (BUS) and / or the cycle time for cyclically reading out the other status information (SA) is adjustable.
  6. Solarwechselrichter (M1-M3) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die elektronische Steuereinheit (μC) ein Mikrocontroller ist. Solar inverter (M1-M3) according to any one of the preceding claims, wherein the electronic control unit (.mu.C) is a microcontroller.
  7. Solarwechselrichter (M1-M3) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Busanschaltung (BA) zur Kommunikation mit einem der Kommunikationsbusse (BUS) ausgebildet ist: CAN-BUS, LAN, RS232-Bus, RS485-Bus oder ein USB. Solar inverter (M1-M3) according to any one of the preceding claims, wherein the bus interface is formed (BA) for communication with a communication bus (BUS): CAN-BUS, LAN, RS232 bus, RS485 bus or a USB.
  8. Photovoltaikanlage (PVA) zur Einspeisung in ein elektrisches Netz (SN) mit zumindest einem Solarwechselrichter (M1-M3) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, an welchen zumindest ein Photovoltaikgenerator (SM1-SM3) anschließbar ist. Photovoltaic plant (PVA) to be fed to an electric network (SN) comprising at least one solar inverter (M1-M3) according to any one of the preceding claims, in which at least one photovoltaic generator (SM1-SM3) can be connected.
  9. Photovoltaikanlage (PVA) nach Anspruch 8, mit einem elektronischen Meldemodul (MM), welches aufweist a) eine Busanschaltung (BA) zur datentechnischen Verbindung mit dem Kommunikationsbus (BUS), b) Mittel zum Empfang einer von einem Solarwechselrichter (M1-M3) stammenden Fehlermeldung (F) sowie c) Mittel zum Senden der Fehlermeldung (F) an eine Meldestelle (GS). Photovoltaic plant (PVA) according to claim 8, with an electronic signaling module (MM) comprising a) a bus interface (BA) for data-related connection to the communication bus (BUS), b-derived) means for receiving a (of a solar inverter M1-M3) error message (F), and c) means for sending the error message (F) to a call point (GS).
  10. Photovoltaikanlage (PVA) nach Anspruch 9, wobei das Meldemodul (MM) ein GSM- und/oder ein UMTS-Sende-/Empfangsmodul (GSM) aufweist. having photovoltaic system (PVA) according to claim 9, wherein the reporting module (MM) is a GSM and / or a UMTS transmitter / receiver module (GSM).
  11. Photovoltaikanlage (PVA) nach Anspruch 9, wobei das Meldemodul (MM) ein Modem zum Anschluss an ein Telefonnetz aufweist. Photovoltaic plant (PVA) according to claim 9, wherein the reporting module (MM) comprises a modem for connection to a telephone network.
  12. Photovoltaikanlage (PVA) nach Anspruch 9, wobei das Meldemodul (MM) ein Gateway zum Anschluss an ein Lokal Area Network, dh an ein LAN aufweist. Photovoltaic plant (PVA) according to claim 9, wherein the reporting module (MM) a gateway for connection to a Local Area Network, that includes a LAN.
  13. Photovoltaikanlage (PVA) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Fehlermeldung (F) vom Meldemodul (MM) in eine entsprechende E-Mail, in ein Fax oder in eine SMS konvertierbar ist. Photovoltaic plant (PVA) according to any one of claims 9 to 12, wherein the error message (F) from the reporting module (MM) into a corresponding e-mail, is convertible into a fax or in an SMS.
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